LED 재료

1. 발광되는 빛의 파장(색)은 PN 접합을 형성하는 소재의 띠 간격의 크기와 관련 있다.

발광 다이오드는 근적외선이나 가시광선, 자외선에 이르는 파장에 대응하는 띠 간격을 가지는

반도체 재료가 이용된다.

일반적으로 발광 다이오드에는 발광재결합 확률이 높은 직접 천이형의 반도체가 적합하고, 일반

적인 반도체 재료인 규소(실리콘)나 게르마늄 같은 간접 천이형 반도체에서는 전자나 정공이

재결합할 경우에 빛을 방출하기 어렵다.

그러나 노랑색이나 황녹색에 오랫동안 사용되어 온 GaAsP계나 GaP계는 도핑한 불순물 준위를

개입시켜 강한 발광을 하는 재료도 있어서 넓게 사용되고 있다.

아래의 소재를 사용하여 다양한 색의 발광 다이오드를 만들 수 있다.

• 갈륨 비소 인 (GaAsP) - 빨간색, 오랜지색

• 갈륨 비소 인 (GaAsP) - 빨간색, 오랜지색, 노란색

• 듐 질화 갈륨 (InGaN)／질화 갈륨 (GaN)／알루미늄 질화 갈륨 (AlGaN) - （오랜지색, 노란색）녹색, 파란색, 보라색, 자외선

• 인화 갈륨 (GaP) - 빨간색, 노란색, 녹색

• 셀렌화 아연 (ZnSe) - 녹색, 파란색

• 알루미늄 인듐 갈륨 인 (AlGaInP) - 오랜지색, 노란색, 녹색

• 다이아몬드 (C) - 자외선

• 산화 아연(ZnO) - 근 자외선 (개발중)

2. 아래는 기판으로 사용되고 있다.

• 탄화 규소 (SiC) 기판 - 파랑

• 사파이어 (Al2O3) 기판 - 파랑

• 규소 (Si) 기판 - 파랑 (연구 단계)